radiatiile ionizante

65
4.2 RADIATIILE IONIZANTE 4.2.1. DEFINITIE SI CLASIFICARE Radiatiile ionizante sunt radiatiile care au proprietatea de a ioniza materia asupra careia actioneaza deoarece la locui impactului ele cedeaza energiile mari pe care le poarta. Ca urmare, prin interactiunea cu substratul iradiat, rezulta particule incarcate electric sau perechi de ioni si ruperea legaturilor moleculare. Radiatiile ionizante sunt reprezentate de: radiatiile electromagnetice fotonice (radiatiile X si radiatiile gamma) fluxurile de particule atomice (radiatiile corpuscuiare) reprezentate de radiatia a formata din 2 protoni si 2 neutroni (respectiv un nucleu do heliu), radiatia β formata din fluxuri de electroni(cu sarcina electrica negativa), fluxurile de protoni (cu sarcina electrica pozitiva) si fluxurile de neutroni (radiatii care nu produc ionizare directa). 4.2.2. CARACTERIZAREA RADIATIILOR IONIZANTE Expunerea organismului uman la radiatiile ionizante poate ft urmata de aparitia unor efecte biologice dependente de caracteristicile acestora: capacitatea de penetratie, respectiv de capacitatea de ionizare. Capacitatea de penetrare a radiatiilor ionizante Radiatiile ionizante corpusculare au o capacitate de penetratie redusa: radiatiile a pot strabate doar distante foarte mici, aproximativ 0.1 mm in aer sau tesuturi, cea mai mare

Upload: sebastianpalm9654

Post on 04-Jul-2015

5.654 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: RADIATIILE IONIZANTE

4.2 RADIATIILE IONIZANTE

4.2.1. DEFINITIE SI CLASIFICARE

Radiatiile ionizante sunt radiatiile care au proprietatea de a ioniza materia asupra careia actioneaza deoarece la locui impactului ele cedeaza energiile mari pe care le poarta. Ca urmare, prin interactiunea cu substratul iradiat, rezulta particule incarcate electric sau perechi de ioni si ruperea legaturilor moleculare.

Radiatiile ionizante sunt reprezentate de:

radiatiile electromagnetice fotonice (radiatiile X si radiatiile gamma) fluxurile de particule atomice (radiatiile corpuscuiare) reprezentate de radiatia a

formata din 2 protoni si 2 neutroni (respectiv un nucleu do heliu), radiatia β formata din fluxuri de electroni(cu sarcina electrica negativa), fluxurile de protoni (cu sarcina electrica pozitiva) si fluxurile de neutroni (radiatii care nu produc ionizare directa).

4.2.2. CARACTERIZAREA RADIATIILOR IONIZANTE

Expunerea organismului uman la radiatiile ionizante poate ft urmata de aparitia unor efecte biologice dependente de caracteristicile acestora: capacitatea de penetratie, respectiv de capacitatea de ionizare.

Capacitatea de penetrare a radiatiilor ionizante

Radiatiile ionizante corpusculare au o capacitate de penetratie redusa: radiatiile a pot strabate doar distante foarte mici, aproximativ 0.1 mm in aer

sau tesuturi, cea mai mare parte diniie ele fiind retinute in stratul cornos al pielii;

Page 2: RADIATIILE IONIZANTE

• radiatiile β au o capacitate de penetrare care nu depaseste de rcgui , 2 cm ( doar cele din categoria β dure pot penetra pana ta cea, 8 cm), astfel ca majoritatea lor pot produce leziuni doar la nivelul tesutului cutanat.

Spre deosebire de radiatiile corpusculare, radiatiile ionizante electromagnetice au o foarte mare capacitate de penetratie, ele pot strabate intreg corpul, si ca urmare pot fi retinute in diferite tesuturi in functie de densitatea acestora.

Capacitatea da ionizare a radiatiilor ionizante

Capacitatea de ionizare a radiatiilor ionizante este invers proportionala cu capacitatea de penetratie: radiatiile corpusculare (cu exceptia fluxurilor ce neutroni care nu produc direct ionizare) au o foarte mare capacitate de ionizare deoarece elibereaza intreaga energie purtata in stratul subtire in care sunt retinute. Radiatiile fotonice (X si γ) au capacitate de ionizare mult mai redusa.

Din aspectele prezentate se desprind urmatoarele concluzii privind riscurile biologice generate de expunerea la radiatiile ionizante:

• radiatiile α si radiatiile β au nocivitate maxima in contextul iradierii interne (patrunderea radionucliziior in organism prin inhalare sau ingestie);• radiatiile electromagnetice ionizante (X si γ) determina efecte nocive de intensitate maxima in situatia iradierii externe, prin expunerea partiala sau totala a corpului ia radiatia exterioara.

4.2.3. UNITATILE DE MASURA

Inca de la sfarsitul secolului XIX su fost utilizate o serie de unitati de masura pentru definirea radiatiilor ionizante si a efectelor biologice produse, care in anul 1975 au fost supuse unor reformulari in cadrul Sistemului International de Unitati (Si).

Page 3: RADIATIILE IONIZANTE

Radioactivitatea

Radioactivitatea sau activitatea unui radionuciid este definita prin viteza de dezintegrare a atomilor sai. Unitatea de masura veche este Curie (simbol Ci), care reprezinta numarul de dezintegrari pe unitatea de timp (secunda) intr-un gram de rad iu si corespunde la dezintegrari/secunda.

Unitatea SI (adoptata de Comisia Internationala pentru Masuri si Greutati in anul 1975) este Bequerel (simbol Bq) care reprezinta 1 dezintegrare/secunda. Rezulta ca 1 Ci = Bq, respectiv 1 Bq = Ci (sau 1 Bq=27,03 pCi).

Expunerea la radiatii iomzante

Prima unitate pentru estimarea expunerii la radiatii ionizante a fost Rontgen (simbol R), care reprezinta doza de radiatie X sau gamma, care (in conditii standard de 0° C si 760 mm Hg) produce in 1 de aer uscat ioni negativi sau pozitivi a caror sarcina electrica este egala cu 1 unitate electrostatica.

In Si unitatea de masura este Coulomb/kilogram (C • ), sar relatia de transformare este 1C * = 3 876 R. in aceste conditii, debitul ds expunere exprimat in Rontgen • devine in Si Coulomb •

Doza absorbita

Poza absorbita reprezinta o marime care exprima distribuirea energiei absorbite in unitatea de masa a materialului iradiat, importanta practica a dozei absorbite rezida in faptul ca efectul biologic este consecinta procesului de transfer energetic do la campul de radiatii catre materia in care se realizeaza absorbtia.

Unitatea de masura veche este Rad (radiation absorbed dose), care corespunde absorbtiei a 100 erg pe 1 g de substrat iradiat. In sistemul international actuai unitatea de masura este Gray (simbol Gy) si reprezinta absorbtia unei cantitati de energic de 1 Joule pe kiloqram de substrat iradiat (1J• )

Page 4: RADIATIILE IONIZANTE

Doza absorbita pe unitatea de timp se exprima prin Rad • (unitatea veche), respectiv Gy • (in SI), Relatiile de transformare sunt 1 Gy = 100 radrespectiv 1 Gy • = 100 Rad • .

Doza echivalenta

Doza echivalenta sau echivalentul dozei este o unitate de masura folosita numai in radioprotectie, care pleaca de la considerentul ca energia transferata tesuturilor umane, si implicit actiunea biologica produsa, este dependenta de doza absorbita, de factorul de calitate al radiatiei (care exprima calitatea biologica) si de factorul ponderal al organului iradiat (respectiv importanta organului, prin comparatie cu intregul corp, in determinarea unui efect stocastic),

In vechiul sistem de unitati doza echivalenta se exprima in Rem (rontgen equivalent man), iar in Sistemul International unitatea de masura este reprezentata de Sievert (simbol Sv).

Relatia de transformare este 1 Sv = 100 Rem.

Page 5: RADIATIILE IONIZANTE

Tabelul 4.2 Radiatiile Ionizante - marimi si unitati de masuraMarime Sistem vechi Sistem international Relatia de

transformareMuma Simbol Unitate Nume Simbol

Activitate (radionuclizi)

Curie Ci Inversulsecundei

Bequerel Bq 1 Bq =Ci

Expunere (radiatii X si γ)

Rontgen R Cculomb• - 1 C • = 3 375 R

Debitul expunerii

Rontgen peSecunda

Rad

R •

Rad

Amper •

Joule •

_

Gray

_

Gy

1 A • = 3676 R •

1 Gy = 100 Rad

Doza absorbita

Debitul dozeiabsorbite

Rad pe secunda

Rad • Watt • Gray • Gy• 1 Gy• =100 Rad •

Echivalentul dozei Rom

Rem Joule • Sievert Sv 1 Sv = 100 Rem

DebitulEchivalentului dozei

Rem pesecunda

Rem Watt • Sievert Sv • 1 Sv • = 100 Rem

Page 6: RADIATIILE IONIZANTE

Figura 4.1 Sursele de expunere la radiatii ionizate

Apa 1% Cosmica 10%

Antropica 10%

Telurica gamma14%

Telurica taron4%

Telurica radon 55%

4.2.4. SURSELE lDE RADIATII IONIZANTE

Sursele de radiatii ionizante sunt clasificate in doua mari categorii: naturale si antropice, care determina iradierea naturala sau iradierea antropica a factorilor ambientali si a organismului uman. Organismul uman poate recepta variate doze de radiatii ionizante prin iradiere externa (de la surse dinafara corpului uman - aer, sol) sau prin iradiere interna (de la radionuclizii patrunsi in organism prin inhalare sau ingestie).

Sursele naturale de radiatii ionizante sunt reprezentate de radiatiil cosmice si de radiatiile telurice (terestre), Acestea pot determina iradierea externa (radiatiile gamma terestre) sau iradierea interna, in cazul patrunderii in organismul uman prin inhalarea sau ingestie unor radionuciizi naturali ambientali.

In cadrul circumstantelor uzuale de expunere a colectivitatilor umane la radiatiile ionizante, sursele naturale contribuie cu aproximativ 87 % din doza receptata (figura 4.1).

Page 7: RADIATIILE IONIZANTE

RADIATIILE COSMICE

RADIATIILE COSMICE PRIMARE

Cea mai mare parte a radiatiilor cosmice provine din spatiul interstelar dinafara sistemului nostru solar, iar un procent mai redus rezulta in urma activitatii solare, Datorita originii aceste radiatii ionizate sunt denumite radiati}- cosmice primare. Ele sunt reprezentate In principal de fluxuri de particule protonice, fotoni si muoni cu energii inalte (peste eV).

RADIATIILE COSMICE SECUNDARE

Doar o mica parte a radiatiilor cosmice primare poate penetra pana la suprafata Pamantului deoarece in momentul patrunderii in atmosfera superioara interactioneaza cu nucleii atomilor si moleculelor din aer generand radionuclizi secundari (radionuclizi cosmogenici), care la randul lor, prin reactie in cascada, determina producerea altor nuclizi radioactivi. Acestia emit fotoni, electroni, neutroni si muoni cu energie joasa, care reusesc sa ajunga pana la suprafata terestra.

Principalii nuclizi radioactivi cosmogenici sunt Carbon-14, Tritiu-3 si Beriliu-7 (tabelul 4.3).

Tabelul 4.3. Principalii radionuclizi cosmogeniciRadionuclidul Simbol Perioada de injumatatire Radioactivitatea naturalaCarbon -14 14C 5730 ani 0,22 Bq x Tritiu-3 12,3 ani 1,2 x Bq x Beriiiu-7 53,28 zile 0,01 Bq x * in substantele organice

Alti radionuclizi cosmogenici sunt

s.a., a caror contributie la realizarea fondului radioactiv natural cosmic este mai redusa.

Page 8: RADIATIILE IONIZANTE

Cantitatea de radiatii cosmice care patrunde in atmosfera Pamantului este influentata de campul magnetic terestru: mai mare in vecinatatea polilor decat la ecuator; ca urmare, intensitatea expunerii diminueaza pe masura descresterii latitudinii (nivelul de radioactivitate la ecuator, determinat la nivelul marii, este mai mic cu aproximativ 10% fata de poli, iar la altitudinea de 17 km scaderea este de aproape 75%).

De asemeni, datorita efectului de ecran al atmosferei, intensitatea radiatiei cosmice primare si secundare creste cu altitudinea, valoarea radioactivitatii aproape ca se dubleaza pentru fiecare 2 km altitudine.

Din punctul de vedere al iradierii populatiei, in contextul situational cotidian, radiatiile cosmice nu constituie un factor de risc major deoarece nivelul expunerii este de aproximativ 27 x sievert pe an (in medie 10-12% din fondul radioactiv natural). Eventuale riscuri pentru sanatate pot fi generate de zborurile la foarte mare altitudine, inclusiv cele cosmice.

Utilizarea mijloacelor de transport aeriene, in functie de latitudinea, altitudinea si durata croazierei, poate determina cresterea moderata a dozei de radiatii ionizante cosmice receptate de organismul uman, dar de regula aceasta nu depaseste cateva zeci de micro gray (tabelul 4.4),

Tabelul 4.4. Expunerea la radiatiile ionizante cosmice in transportul aerianAltitudinea de zbor

Ruta 11 000 m (zbor subsonic) 19 000 m (zbor supersonic)Durata Doza Durata Doza

Paris - Los Angeles 11,1 ore 48x Gy 3,8 ore 37x GyParis - Chicago 8,3 ore 36 x Gy 2,8 ore 26x GyParis - New York 7,4 ore 31 x Gy 2,6 ore 24x GyLondra - New York 7,0 ore 29 x Gy 1,9 ore 13 x GySydney - Acapulco 17,4 ore 44x Gy 6,2 oro 21 x Gy*in conditii de activitate solara normalaModificat dupa Environmenta! Radioactivity from Natural, Industriaa and Miltlary Sources by Merril Eisenbud and Tom Gesell, Academic Press, Inc. 4th Edition

Page 9: RADIATIILE IONIZANTE

Riscul expunerii la doze mai mari de radiatii cosmice este mentionat in zborurile cosmice, mai ales in momentul traversarii centurilor Van Allen.

Centurile Van Allen (interioara si exterioara) sunt zone circulare care inconjoara Pamantul, in care intensitatea radiatiilor ionizante cosmice este deosebit de mare datorita retinerii protonilor si a neutronilor sub actiunea campului magnetic terestru. Centura interioara, a carei localizare variaza de la cateva sute la cateva mii de km, este formata din protoni, iar cea exterioara, extinsa de la 20 000 la 60 000 km, este alcatuita din electroni.

RADIATIILE TERESTRE

Toate formatiunile geologice de pe Pamant contin cantitati variate de substante radioactive naturale (radionuclizi naturali) a caror varsta corespunde varstei geologice a Pamantului, aspect datorita caruia au fost denumite radionuclizi primordiali; Uraniu-235, Uraniu-238, Thoriu-232, Radiu-226, Potasiu-40 s.a. Marea lor majoritate au semi-viata (timpul de injumatatire) de ordinul milioanelor de ani (tabelul 5).

Radionuclizii primordiali impreuna cu produsii de dezintegrare radioactiva determina existenta fondului radioactiv natural terestru a carui radioactivitate este relativ constanta. Acesti radionuciizi pot actiona asupra organismului uman prin doua circumstante de expunere: iradiere externe si iradiere interna,

IRADIEREA NATURALA TERESTRA EXTERNA

Iradierea externa este produsa de radiatiile gamma emise in timpul dezintegrarii radionuclizilor primordiali sau a descendentilor acestora. Intensitatea expunerii depinde de concentratia elementelor radioactive din scoarta terestra, fiind mai mare in teritoriile in care exista depozite naturale mai mari de uraniu si toriu, unde predomina rocile bazaltice si sisturile.

Page 10: RADIATIILE IONIZANTE

Tabelul 4.5. Principalii radionuciizi primordiali telurici

Nuclidul Simbol Semi-viata Concentratia/activitateanaturala

Uraniu-235 7,04 x ani 0,72 % din uraniul naturalUraniu-238 4,47 x ani 0,5-4,7 ppm in rocile comuneThoriu-232 1,41 x ani 1,8-20 ppm in rocile comuneRadiu-226 1,60 x ani 16 Bq/kg in calcar

48 Bq/kg in rocile vulcaniceRadon-222 3,82 zile Concentratia medie anuala de 0,6-28

Bq/Potasiu-40 1,28 x ani 0,037-1,1 Bq/g de sol

Pe plan mondial, iradierea naturala externa determina absorbtia unei doze medii de este 1x gray pe an, iar echivalentul dozei efectiv este estimat la 55-100x sievert pe an si persoana.

In Romania, iradierea naturala telurica are valoarea medie de 7x gray pe an {0,7 mGy pe an), cu anumite variatii regionale care oscileaza in jurul acestei valori.

In unele teritorii de pe Pamant nivelul radiatiilor telurice este mai crescut deoarece structurile geologice contin concentratii crescute de substante minerale radioactive naturale.

Teritoriul Nivelul iradierii externe Brazia 3-4 x Gy/anIndia - Madras si Keraia 5-6 x Gy/anChina 3-4 x Gy/an

Un asemenea mineral este monazitul (principali i radionuclizi din monazit sunt cei din seria , dar si unii descendenti ai uraniului si ) , a carui concentratie este mai crescuta in Brazil ia, India (coasta de sud-vest) , Iran, Sudan si China, regiuni in care nivelul de iradiere naturala externa depaseste valoarea de 38x Sv/an (tabelul 4.6).

Page 11: RADIATIILE IONIZANTE

IRADIEREA NATURALA TERESTRA INTERNA

Iradierea naturala interna este consecinta patrunderii in organismuluman a elementelor radioactive din sol pe doua cai:

prin ingestia radionuclizilor primordiali telurici prin intermediul apei sau a alimentelor. Amploarea riscului datorat consumarii produselor alimentare (cereale, legume radacini, lapte, carne, peste) poate fi amplificat prin concentrarea elementelor radioactive in urma parcurgerii verigilor lantului trofic;

prin inhalarea gazelor radioactive - radon si thoron - provenite din sol, a caror concentratie este crescuta indeosebi in minele de minereu radioactiv sau cele de mare adancime, dar si locuintele si cladirile situate deasupra pivnitelor sau spatiilor tehnice insuficient ventilate. Concentratia atmosferica a radonului din asemenea spatii limitate depaseste pe cea din atmosfera libera.

In organismul uman radionuclizii telurici se distribuie inegal: cel patrunsi pe calea digestiva se acumuleaza cu predilectie in tesutul osos (

), in timp ce gazele radioactive si produsii lor de filiatie se cumuleaza in tesutul pulmonar.

O forma particulara a iradierii naturale o constituie iradierea naturala modificata tehnologic, reprezentata de iradierea provocata de materialele naturale supuse unor prelucrari tehnologice care le-au crescut radioactivitatea:

arderea carbunelui pentru producerea de energie, proces care poate determina pentru populatia din jurul centralelor termice receptarea EDE ( echivalentul dozei efectiv) de pana la 2x sievert pe an (0,2 mSv/an);

cenusa de la centralele termoelectrice utilizata la fabricarea cimentului si a betonului (unele betoane pot contine pana la 80% cenusa de carbune). in asemenea situatii , intr-o locuinta din beton EDE/locatar poate ajunge la valoarea de 7x Sv pe an (0,07 mSv/an); prin comparatie, valoarea „de baza” corespunzatore unei

Page 12: RADIATIILE IONIZANTE

locuinte din lemn este de 3x Sv pe an (0,03 mSv/an); arderea petrolului in centralele electrice, prin care poate rezulta un nivel de

iradiere caracterizat prin EDE de 1x Sv pe an (0,001 mSv/an); folosirea rocilor fosfatice de origine sedimentara (care contin concentratii mult

mai mari de si produsii sai de dezintegrare decat solurile normale) pentru obtinerea ingrasamintelor complexe de sinteza NPK. Pentru populatie, riscul iradierii suplimentare apare prin consumarea produselor alimentare cultivate pe terenurile fertilizate cu ingrasaminte chimice fosifatice sau datorita depozitarii fosfogipsului (deseu rezultat in urma procesului de obtinere a ingrasamintelor fosfatice, caracterizat printr-un continut de radiu-226 de 10-15 ori maa mare decat in sol);

utilizarea apelor geotermale pentru incalzirea locuintelor, ca apa menajera, in unele procese semi-industriale (topitul inului si a canepei) sau ca factor terapeutic balneoclimateric. Amploarea riscului de iradiere suplimentara, desi este in curs de evaluare, poate ajunge ia un EDE cuprins intre 2x -22x Sv pe an (0,02 - 2,2 mSv/an).

SURSELE ANTROPICE DE RADIATII IONIZANTE

Utilizarea radiatiilor ionizante in numeroase activitati industriale, medicina sau cercetare stiintifica a determinat cresterea radioactivitatii factorilor de mediu si a riscurilor pentru sanatatea comunitatilor umane.

In functie de circumstantele de expunere, iradierea antropica poate fi ocupationala (profesionala) sau non-ocupationala (neprofesionala).

EXPUNEREA OCUPATIONALA

Expunerea ocupationala se produce in timpul prestarii unor activitati profesionale care implica contactul cu diferite surse de radiatii ionizante:

Page 13: RADIATIILE IONIZANTE

industrie - extragerea minereurilor radioactive, obtinerea combustibilului nuclear si a energiei electro-nucleare, producerea fertilizantilor fosfatici, extractia titeiului si a gazelor naturale, arderea combustibililor fosili, desimetria si defectoscopia non-distructiva, extragerea apei de la foarte mare adancime, tratarea sau reciclarea deseurilor radioactive, sistemele de semnalizare non-electrica;

medicina - imagistica (radioscopii, radiografii, tomografie computerizata), medicina nucleara {diagnostic cu izotopi radioactivi), radioterapia afectiunilor neoplazice, sterilizarea produselor hematologice;

cercetare - obtinerea marcherilor radioactivi, fizica atomica (ciclotroane si acceleratori de particule), analize prin activare radioactiva, tehnici de datare cu carbon-14 sau potasiu-40 (pentru determinarea varstei unor materiale sau specii biologice).

EXPUNEREA NON-OCUPATIONALA

Pentru comunitatile umane, principalele modalitati de expunere la radiatiile ionizate sunt iradierea medicala in scop diagnostic sau terapeutic, unele aparate sau instalatii de uz casnic si poluarea radioactiva a factorilor de mediu.

Pentru populatie, cea mai importanta sursa de expunere este iradierea medicala, a carei contributie la realizarea iradierii externe a intregului corp depaseste 49 procente (tabelul 4.6).

Marimea riscului datorat procedeelor medicale care implica surse de radiatii este conditionata de intensitatea dozei receptate (mai mare in timpul radioscopiilor), zona iradiata (maduva hematopoetica si gonadele au radiosensibilitate mai mare), varsta (mai mare la copii) sau starea fiziologica (riscul este mai mare in perioada de sarcina).

Dintre aparatele de uz casnic (tabelul 9), care pot constitui surse de expunere non-ocupationala la radiatiile ionizate cele mai frecvente sunt:

Page 14: RADIATIILE IONIZANTE

receptoarele TV si unitatile dispiay ale computerelor personale (datorita excitarii cu electroni a ecranului); detectoarele de fum; becurile de iluminat cu perioada de utilizare indelungata sau arderea combustibililor fosili pentru incalzire sau prepararea alimentelor

Tabelul 4.6. Surse de iradiere externa a itregului corpSursa Echlvaleritol dozei efectiv

mediuPonderea

Fondul natural cosmic 0,4,0 mSv/an/persoana 10,0%Fondul natural terestru 0,55 mSv/an/persoana 13,7%Radioactivitatea corpului uman 0,40 mSv/an/persoana 10,0%Radonul din locuinte 1,60mSv/an/persoana 40,0%Iradierea medicala 0,90 mSv/an/persoana 22,5%Alte surse antropice 0,15 rnSv/an/persoana 3,7%Total 4,00 mSv/an/persoana 100%

Tabelul 4.7. Iradierea in unele investigatii radiologiceInvestigatia Echivalentul dozei efectivRadiografie dentara 0,10 mSvRadiografie craniana 0,20 mSvRadiografie toracica 0,03 mSvRadiografie cervicala 0,22 mSvRadiografie pelvina 0.44 mSvTranzit baritat 0,54 rnSvMielografie lombara 1,30mSvTomografie scheletala 4,40 rnSvTomografie computerizata 11,00 mSv

Contaminarea radioactiva a factorilor de mediu, ca urmare a gestionarii neadecvate a deseurilor radioactive industriale sau medicale, poate reprezenta o modalitate complementara de expunere a comunitatilor umane la radiatii ionizante.

Substantele radioactive poluante, dupa patrunderea in sursele de apa sau sol, intra in lanturile trofice telurice si acvatice, unde prin parcurgerea fiecarei

Page 15: RADIATIILE IONIZANTE

verigi sunt supuse fenomenului de bioconcentrare. Astfel ca, omul, care este situat in varful tuturor piramidelor ecologice, poate fi expus riscului de iradiere si prin „efectul de bumerang".

Radioelementele cele mai periculoase din acest punct de vedere sunt cele ce poseda o activitate biologica specifica intensa ( ) si cele ce prezinta o perioada de injumatatira fizica iunga (28 ani , 32 ani ).

Desi, de regula radioactivitatea produselor alimentare este , faptul ca proprietatile organoleptice nu sunt modificate limiteaza aplicarea masurilor de reducere a riscului.

Tabelul 4.8. Principalele surse non-ocupationaie de expunere la radiatii ionizanteSursa Echivalentul dozei ionizate

Apa potabila 1 - 6 x Sv/anMaterialele de constructii 3, 6 x Sv/anProdusele agricole 1 x Sv/anArderea carbunecombustibililor gaze naturale (centrale termice} gaze naturale (masini de gatit)

0,3-3 x Sv/an1 x Sv/an2 x Sv/an

Lentilele de ochelari 1 x Sv/anReceptoarele TV 1 x Sv/anDetectoarele de fum 1 x IO"8 Sv/an

Alte posibile modalitati de contaminare radioactiva a factorilor, ambientali, inclusiv a surselor de apa si alimentelor, sunt experimentarea armelor nucleare si accidentele de fa centralele atomo-electrice.

EXPERIMENTAREA ARMELOR NUCLEARE.

Desi in ultimele decenii acordurile internationale au interzis experimentarea armelor nucleare in aer, sub apa sau in subteran, testarile din deceniile 6 si 7 au determinat concentrarea in atmosfera a unor radionuclizi cu perioada de injumatatite fizica mare (strontiu-90 si cesiu-137) care inca mai continua sa contamineze factorii ce mediu natural (soiul si sursele de apa).

Page 16: RADIATIILE IONIZANTE

CENTRALELE ELECTRONUCLEARE.

Cu toate ca majoritatea centralelor nuclearo-electrice au un grad de securitate corespunzator, in unele tari mai functioneaza centrale care nu intrunesc cerintele actuale de siguranta a functionarii.

In cazul exploatarii incorecte a centralelor nucleare pot surveni:

incidente nucleare in urma carora rezulta contaminarea unui teritoriu periuzinal limitat, dar nivelul de iradiere maxima este sub limitele admise;

accidente nucleare, respectiv contaminarea exterioara de diferite proportii, cu cresterea probabilitatii aparitiei unor efecte asupra sanatatii comunitatilor umane sau a mediului

Cel mal recent accident nuclear major a avut loc la centrala de ia Cernobal - 26 aprilie 1986 - in urma caruia au fost afectate regiuni intinse initial din Ucraina, Belarus, Rusia, ulterior din Norvegia, Suedia, Finlanda si in final Romania (cea mai afectata tara dupa tarile ex-sovietice).

4.2.5. EFECTELE BIOLOGICE ALE RADIATIILORIONIZANTE

Interactiunea radiatiilor ionizante cu materia vie, prin transferul energiei substratului iradiat, determina aparitia unor structuri chimice ionizate, care genereaza variate efecte biologice. Producerea efectului ionizant necesita energii mari, de circa 32 eV pentru fiecare pereche de ioni formati, ionizarea chiar si a unui singur atom dintr-o macromolecula conduce la modificarea sau alterarea substantei respective. in concluzie, efectul radiatiilor ionizante este intotdeauna nociv.

4.2.5.1. MECANISMELE PRODUCERII EFECTELOR BIOLOGICE

Pentru explicarea mecanismului de producere a efectelor biologice ale radiatiilor ionizanta, au fost propuse doua teorii, respectiv teoria tintei si teoria radicalilor liberi.

Page 17: RADIATIILE IONIZANTE

teoria tintei (teoria actiunii-directe) postuleaza ca exista anumite elemente, eventual structuri celulare, asupra carora actioneaza radiatiile ionizante, producand lezarea sau chiar distrugerea celulei. Studiile de radiobiologie sugereaza ca elementele cu cea mai mare sensibilitate sunt acizii nucleici.

Se estimeaza ca, pentru afectarea celulei, sunt necesare minimum 15-20 ionizari la nivelul structurilor sensibile, fenomenul fiind mai evident in timpul mitozei nucleului celular.

teoria radicalilor liberi (teoria actiunii indirecte) considera ca efectele radiatiilor ionizante nu sunt consecinta interactiunii lor nemijlocite cu structurile sensibile, ci sunt intermediate de radicalii liberi rezultati in urma radiolizei apei (radicalul hidroxil HO si hidroxiperoxidic HO2*). Efectele biologice apar in conditiile depasirii eficientei sistemelor fiziologice de neutralizare a radicalilor liberi (superoxid dismutaza si sistemul reducator glutation-peroxidaza), iar intensitatea lor depinde de cantitatea de radicali liberi formati.

Din punct de vedere al radiosensibilitatii diferitelor structuri ale organismului, cele mai vulnerabile sunt celulele caracterizate printr-o rata de multiplicare mare si un grad mic de diferentiere (celulele limfoide, mielaide, epiteliale, de reproducere), dar si celulele foarte diferentiate (celulele nervoase).

In functie doza de radiatii ionizante receptata de structurile biologice si efectul biologic rezultat, cercetarile de radiobiologie au evidentiat doua tipuri de reiatii posibile: relatia liniara si relatia tip sigmoidal.

Relatia liniara (doza fara prag) postuleaza urmatoarele: orice doza de radiatii ionizante poale produce leziuni celulare; intensitatea efectelor nocive este proportionala cu doza receptata; suni excluse orice posibilitate de reparare a leziunilor.

Aceasta relatie explica aparitia lezarii celulelor somatice (aparitia degenerarilor celulare maligne) si a celulelor germinale (efectele asupra

Page 18: RADIATIILE IONIZANTE

Relatia tip sigmoidal (doza "cu prag) conform careia:

lezarea structurilor iradiate apare numai dupa depasirea unei anumitedoze („doza prag"), sub care nu apare nici un efect nociv;

sunt posibile si eficiente fenomene reparatorii a leziunilor produse; dozele receptate ulterior se cumuleaza partial.

Relatia „doza cu prag" explica aparitia modificarilor radiobiologie din boala de iradiere acuta si cronica (efectele somatice conturate).

4.2.5.2. FORME DE MANIFESTARE A EFECTELOR BIOLOGICE

Interactiunea radiatiilor ionizante cu materia vie poate genera consecinte variate, care pot fi clasificate in doua mari categorii de manifestari: precoce si tardive.

Manifestarile precoce sunt reprezentate de efectele somatice care apar dupa dupa un interval scurt de la iradiere, intereseaza numai persoana expusa si aparitia lor poate fi anticipata in functie de doza receptata de organismul sau tesutul iradiat. Deoarece sunt expresia efectelor tip sigmoidal (doza cu prag), intensitatea si gradul de reversibilitate sunt dependente de marimea dozei absorbite.

Manifestarile tardive apar dupa intervale de timp variabile, de cateva luni pana la cativa ani, de la expunere. Sunt considerate efecte stochastice, care se produc intamplator, iar probabilitatea statistica a frecventei de manifestare scade odata cu doza receptata.

EFECTELE SOMATICE PRECOCE sunt manifestari generate de expunerea externa la doze unice sau repetate in timp scurt, care difera in functie de marimea zonei iradiate - iradierea intregului corp sau iradierea anumitor zone corporal

Iradierea externa a intregului corp cu doze sub 2 Gy produce astenie, stare generala de rau si greturi, care apar la 3-8 ore de la expunere,

Page 19: RADIATIILE IONIZANTE

insotite de modificari hematologice (leucopenie prin lezarea seriei limforde si mieloide). In general, tulburarile se remit dupa 24 ore.

Expunerea organismului, intr-un timp scurt, la doze mai mari de 2 Gy produce boala acuta da iradiere cu evolutie in trei faze:

faza prodromala caracterizata prin adinamie, inapetenta, stare generala alterata, eventual obnubilare;

faza de remisiune a carei, durata este invers proportionala cu marimea dozei receptate de organism;

perioada de stare care, in functie de doza, are trei forme de manifestare (sindroame):sindrom hematologic in cazul expunerii la doze de 2-10 Gy; sindrom gastrointestinal la iradieri egale sau mai mici de 4 Gy si sindrom nervos central, daca doza absorbita este mai mare de 10 Gy,

Sindromul hematologic debuteaza cu anorexie, greturi, varsaturi si stare de apatie, simptome care ating apogeul in 6-12 ore. Urmeaza faza de remisiune de 24 pana la 33 ore in care simptomele dispar complet. in timpul perioadei de aparenta sanatate debuteaza procesul de distrugere, uneori ireversibila, a sistemului hematopoetic mieloid si limfoid. Se manifesta prin limfopenie, neutropenie, anemie si trombocitopenie, urmate de hemoragii, dezechilibre electrolitice si cresterea susceptibilitatii la infectii.

Uneori, prin lezarea marcata a timusului si a placilor Payer apare imunosupresia grava, care poate contura sindromul imunologic asociat.

Sindromul gastrointestinal este dominat de greturi, varsaturi si diaree care produc deshidratarea marcata, reducerea volumului plasmatic si colaps vascular si moarte.

Initial, sindromul gastrointestinal este consecinta toxemiei datorate necrozei tisulare, pentru ca ulterior sa fie perpetuat prin atrofia progresiva a mucoasei tractului gastrointestinal in stadiile avansate, denudarea vilozitatilor intestinale determina plasmoragie masiva in lumenul intestinal.

Page 20: RADIATIILE IONIZANTE

Decesul survine in 3-10 zile prin plasmoragie si septicemie cu flora intestinala proprie, probabilitatea acestuia fiind proportionala cu doza receptata: sub 2 Gy mai redusa, sub 4 Gy aproape 50% din persoanele iradiate decedeaza, iar la iradieri de 5-10 Gy sansa de supravietuire este practic nula.

Sindromul nervos central (neuropsihic) apare in cazul expunerii organismului intr-un timp scurt la doze extrem de mari (peste 10 Gy), conditie intalnita numai in situatii speciale cum sunt accidentele nucleare majore.

Asemenea contexte situationale vizeaza operatorii si formatiunile deinterventie (pompieri si „lichidatori") din unitatile nucleare si numai arareorigrupuri populationale din imediata vecinatate a unitatii nucleare implicate (deexemplu bombardamentele de la Hiroshima si Nagasaki sau accidentul de laCernobal din 1986).

Sindromul nervos central debuteaza printr-o perioada prodromala cu greturi, varsaturi, apatie si somnolenta care evolueaza spre prostratie datorate focarelor inflamatorii nonbacteriene cerebrale sau produsiior toxici radio-indusi in scurt timp se instaleaza tremor, convulsii, ataxie, iar decesul survine in cateva ore.

IRADIEREA EXTERNA LOCALIZATA

Manifestarile patologice induse de radioexpunerea externa a unor zone corporale limitate sunt in functie de regiunea expusa si zona iradiata. Apar. accidental, in cazul manipularii necorespunzatoare a unor surse de radiatii, sau in urma iradierii medicale in scop terapeutic (radioterapia unor afectiuni).

In cazul iradierii externe localizate, pentru exprimarea leziunilor sunt necesare doze mult mai mari decat in cazui iradierii intregului corp.

Radiodermitele acute sunt leziuni cutanate de tip eritematos localizate la nivelul mainilor si degetelor. Apar precoce, la cateva ore de la iradiere .In functie de doza absorbita, radiodermita poate imbraca diferite forme de manifestare:

Page 21: RADIATIILE IONIZANTE

4 Gy dermita cu disparitia temporara a pilozitatii; 16-20 Gy epilare definitiva; 6-12 Gy radiodermita eritematoasa sau exudativa; peste 25 Gy radiodermita atrofica cu ulceratii si necroza.

Leziunile oculare

Efectele nocive asupra analizatorului vizual sunt localizate la nivelul cristalinului, care in cazul iradierii cu doze mai mari de 2 Gy se opacifiaza (cataracta radioindusa), probabilitatea lezarii cristalinului crescand cu doza absorbita: aproximativ 10% la subiectii expusi la doze de pana la 5 Gy, de 50% la cei care recepteaza doze intre 5-10 Gy, respectiv cea 90% in cazul iradierii mai mari de 10 Gy.

Leziunile gonadelor.

Iradierea zonelor ovariene sau testiculare, datorita radiosensibilitatii celulelor germinate, poate determina amenoree sau azospermie, a caror frecventa si reversibilitate este dependenta de doza receptata (tabelul 4.9 si 4.10).

Iin cazul sexului feminin, probabilitatea suprimarii functiei ovulatorii prin iradierea ovarelor este conditionata atat de doza cat si de varsta persoanei iradiate (dupa U.S. Nuclear Regulatori Commision, Report NUREG CR-4214, Rev.l Part II. Washington, D.C. NRC: 1989).

Doza (Gy) Probabilitatea afectării functiei ovariene Perioada fertilă (15-40 ani) Peste 40 ani

< 0,6 fără efecte decelabile0,6-1,5 risc minor2,5-5,0 60% suprimare definitivă a ovuiatiai

40% amenoree temporară100% suprimare definitivă a ovulatiei riscul menopauzei radioinduse

5-8 60-70% suprimarea definitivă a ovulatiei30-40% amenoree temporară

date insuficiente

>=8 100% suprimarea ovulatiei

Tabelul 4 .9. Efectele Iradirerii zonei ovariens

Page 22: RADIATIILE IONIZANTE

Doza (Gy) Efecte0,1-0,3 oligospermie pasagera0,3-0,5 azospermie temporara dupa 4-12 luni de la iradiere

recuperare completa in 48 luni

0,5-1 azospermie temporara dupa 3-17 luni de ia iradiere recuperarea completa incepe dupa 8-38 luni

1-2 azospermie temporara dupa 2-15 luni de la iradiere recuperarea completa incepe dupa 11-20 luni

2-3 azospermie permanenta dupa 1-2 luni de la iradiere dupa 40 luni nu s-au observat semne de recuperare

Efectele asupra embrionului uman. Iradierea accidentala, ocupationala sau medicala, chiar cu doze mici de ordinul 0,1 Gy, in primele 3 luni de sarcina poate afecta procesul de organogeneza al produsului de conceptie determinand malformatii congenitale. Localizarile mai frecvente sunt la nivelul creierului (anecefalie, hidrocefalie, atrofie cerebrala), ochiului (anoftalmie, microoftalmie, retinoblastom) sau scheletului (nanism, craniostenoza, spina bifida, malformatii ale membrelor).

Iradierea produsului de conceptie dupa a 90-a zi de viata intrauterina creste riscul leziunilor sistemului nervos manifestate prin diferite grade de oligofrenie si dezvoltare neuropsihica deficitara.

MANIFESTARILE TARDIVE sunt de tip stocastic (care apar aleator) care pot avea exprimare somatica (intereseaza persoana iradiata) sau genetica (manifestarile apar la descendenti).

Efectele somatice tardive

Carcinogeneza (cancerul radioindus). Procesul biologic de transformare maligna are la baza relatia de tip liniar (fara prag), manifestarea aparand de ia cativa ani, pana la zeci de ani de la iradiere. Desi, datorita ecologiei

Tabelul 4.10. Efectele iradierii gonadelor la sexul masculin

Page 23: RADIATIILE IONIZANTE

multifactoriale a cancerului, estimarea rolului radiatiilor ionizante in cancerogeneza este dificila, pentru unele forme de cancer exista suficiente date care permit stabilirea corelatiilor etiologice (tabelul 4.11).

Tabelul 4.11. Principalele localizari ale cancerului radioindusLocalizarea Modalitatea de expunere Perioada de latenta

Cancer cutanat iradiere externa localizata 12-50 aniLeucemie acuta (toate formele) Leucemie cronica granulocitara

Iradiere externa radiodiagnostic cu thorotrast

2-10 ani

Cancer tiroidian Iradiere externa sau interna cu 1CM7 aniCancer le san iradiere externa accidentala

radiodiagnostic sau radioterapie10-30 ani(in merite 25 ani)

Cancer pulmonar iradiere externa iradiere interna (Radon)

10-25 ani

Cancer osos iradiere interna (saruri de Radiu) 2-4 aniModificate dupa Rodica Tulbure, Iirina Marinescu, Cristina May - Efecte asupra sanatatii in expunerea umana la radiatii in Radioactivitatea artificiala in Romania, Bucuresti, 1994.

Pentru intreaga populatie, prin expunerea la radiatii ionizante (teritorii cu radioactivitate naturala crescuta, radioactivitate naturala amplificata tehnologic sau accidente nucleare) riscul de aparitie a cancerului fatal este estimat Ia 5% per Sv, respectiv prin receptarea unei doze cumulate de 1 Sv sansa de aparitie a unui cancer fatal este de 1 la 20 (ICRP, 1991), Iar factorul de risc global (care include si probabilitatea cancerelor non-fatate si a defectelor genetice) este evaluat la aproximativ 7,3% per Sv.

Pe plan mondial, expunerea la doza medie anuala de 2,4 mSv (valoarea medie a radioactivitatii naturale pe Pamant) determina, pentru intreaga durata a vietii, un risc teoretic de moarte prematura prin malignitate indusa de radioactivitatea naturala de aproximativ 1%.

Radiodermitele cronice, manifestate prin fenomene de atrofie cutanata, ulceratii, keratoze, telangectazii si cresterea riscului de malignizare, la care se poate asocia alopecie, apar dupa expuneri partiale relativ intense cum sunt cele de radioterapie.

Page 24: RADIATIILE IONIZANTE

Cataracta este consecinta iradierii cristalinului indeosebi cu neutroni. Procesul de opacifiere debuteaza la nivelul polului posterior ai cristalinului dupa o perioada de latenta variabila de la 8 luni pana la cativa ani de la expunere

Scurtarea duratei medii de viata, probabil prin deteriorarea capacitatii imunobioiogice a organismului, a fost observata ia unele categorii de personal expus la radiatii ionizante in cadrul activitatii profesionale, pe baza studiilor epidemiologice, care au vizat personalul medico-sanitar din serviciile de radiologie din SUA, se estimeaza ca expunerea indelungata la doze de 0,01 Gy poate reduce speranta de viata cu 1-5 ani,

Alte efecte somatice tardive semnalate in cazul expuneri prelungite sau repetate la doze mici sunt:

scaderea fertilitatii la ambele sexe; diminuarea libidoului la femei; amenoree; anemie, leucopenie, trombocitopenie.

Efecte somatice post-radioteraple (iradierea medicala terapeutica) in afectiuni tumorale maligne sunt:

leziuni renale - reprezentate de disfunctii glomerulare si tubulare - pot pare in urma iradierii rinichilor cu doze de 20 pana la 30 Gy. Dupa o perioada de latenta de 6-12 luni se manifesta prin proteinurie, insuficienta renala in variate grade de severitate, anemie si hipertensiune;

leziuni miocardice - pericardita si miocardita - in caz de iradiere mediastinala extinsa;

leziuni medulare - mielopatie severa pana la aplazie medulara prin iradierea segmentara a coloanei vertebrale cu doze mai mari de 50 Gy;

leziuni intestinale - ulceratii cronice, fibroze sau perforatii intestinale - in radioterapia metastazelor limfatice abdominale din seminomul testicular, carcinomul ovarian sau limfoame.

Page 25: RADIATIILE IONIZANTE

EFECTELE GENETICE

Efectele genetice radioinduse sunt manifestari tardive, de tip stocastic, care apar datorita iradierii celulelor germinate. Afectarea materialului ereditar prin actiunea mutagena a radiatiilor ionizante determina defecte genetice (mutatii perpetuate prin procreare) care se manifesta la descendentii persoanelor expuse. Asemenea dezordini genetice ereditare pot fi: aberatii cromozomiale grave care pot impiedica formarea oului sau viabilitatea embrionului; mutatii letale sau neletale cu caracter predominant recesiv. .

Desi la descendentii persoanelor expuse ocupational la radiatii ionizante nu au fost observate defecte genetice semnificative, se estimeaza ca cel putin o treime din toate defectele genetice pot il consecinta iradierii naturale.

4.2.5.3. MASURILE DE RADIOPROTECTIE

Deoarece diferitele surse antropice de radiatii ionizante sau modalitati de expunere au o deosebita importanta economica, medicala sau stiintifica, masurile de radioprofilaxie au ca obiectiv principal reducerea expunerii la limite rational posibile, in conditiile obtinerii de beneficii maxime cu minim de risc.

Aceste limite sunt reprezentate de doza maxima admisa (doza receptata de intregul organism, de un organ sau tesut, si care, in lumina cunostintelor actuale, in iradierea externa sau interna, nu produce efecte somatice decelabile pe toata durata vietii sau efecte genetice la descendenti).

In sanatatea publica, pentru protejarea populatiei fete de riscurile radioactive, doza maxima admisa este diferentiala pentru 3 grupe de populatie in functie de contextul expunerii:

50 mSv pe an pentru populatia expusa profesional (iradiere interna sau externa a intregului corp, gonadelor, capului, trunchiului, a organelor hematopoietlce si a cristalinului);

Page 26: RADIATIILE IONIZANTE

5 mSv pe an pentru persoanele.din populatie, reprezentand grupul de populatie care locuieste sau lucreaza permanent in vecinatatea unor obiective nucleare;

0,02 Sv pe 30 ani doza genetica maxima admisa pentru populatia in ansamblul el.

Pentru prevenirea efectelor somatice tardive, Comisia internationala de radioprotectie (ICRP, 1991} recomanda, urmatoarele doze maxime admise (cu exceptia iradierii prin fondul radioactiv natural sau proceduri de radiodiagnostic):

sub 70 mSv pe intreaga durata a vietii; exceptional cel mult 5 mSv pe an; doza medie pe 5 ani mai mica de 1 mSv pe an.

Pentru reducerea riscului de iradiere interna, echivalentul dozei efectiv rezultat prin ingestia apei sau inhalarea aerului trebuie sa fie de cel mult 0,5 mSv pe an (1/10 din doza acceptata pentru persoane din populatie).

4.3. RADIATIILE ULTRAVIOLETE IN RELATIE CUSANATATEA

Radiatiile ultraviolete sunt radiatiile electromagnetice care au lungimea ds unda cuprinsa intre 100-400nm. Energia cuantica a radiatiilor ultraviolete este insuficienta pentru a produce ionizarea substratului asupra caruia actioneaza, dar destul de mare pentru a provoca excitarea atomilor si a produce reactii fotochimice.

4.3.1. CLASIFICAREA RADIATIILOR ULTRAVIOLETE

In functie de lungimea de unda/efectul biologic predominant radiatiile ultraviolete (UV) pot fi clasificate in trei domenii:

Page 27: RADIATIILE IONIZANTE

ultraviolete A (UVA.) cu lungimea de unda intre 320-400nm. ultraviolete B (UVB) cu lungimea de unda intre 280-320 nm. ultraviolete C (UVC) cu lungimea de unda intre 100-280 nm.

Constituentii chimici ai atmosferei terestre ozonul, vaporii de apa si unele gaze (oxigen, dioxid de carbon) - retin selectiv, prin absorbtie, radiatiile ultraviolete de origine solara: UVC sunt absorbite in totalitate, cea mai mare .parte a UVB si doar in mica masura UVA.

La suprafata Pamantului ajung cea mai mare parte dintre UVA si aproape 10% din UVB, ambele avand importanta majora pentru sanatatea umana,

4.3.2. SURSELE DE RADIATII ULTRAVIOLETE

4.3.2.1. SURSELE NATURALE

Principala sursa naturala este Soarele, care emite radiatii ultraviolete cu lungimea de unda cuprinsa intre m. Cantitatea si intensitatea radiatiilor ultraviolete solare care ajung pana la suprafata terestra sunt dependente de:

Integritatea stratului de ozon stratosferic (dispus la altitudinea de 15-35 km sub forma unei paturi cu grosimea medie de aproximativ 20 km) care retine selectiv radiatiile ultraviolete in functie de lungimea lor de unda:

1. radiatiile solare din banda 290-315 nm (UVB) sunt reduse de aproape 1000 ori prin absorbtia de catre moleculele de ozon;

2. radiatiile ultraviolete cu lungimea de unda sub 200 nm (UVC) sunt absorbite aproape in totalitate prin interventia combinata a ozonului si oxigenului din atmosfera:

3. componenta cu lungime de unda mare (UVA cu λ 320-400 nm) este absorbita doar intr-o mica masura.

Astfel, daca din spectrul radiatilor solare care ajung la nivelul exosferei planetare, numai aproximativ 5% sunt reprezentate de radiatiile ultraviolete, datorita capacitatii de retinere selectiva a radiatiilor ultraviolete de catre patura de

Page 28: RADIATIILE IONIZANTE

ozon stratosferic, la nivelul solului radiatiile ultraviolete reprezinta doar 1% iar spectrul radiatiilor ultraviolete este alcatuit in proportie de aproape 95% din componenta A si doar 5-10% din componenta B.

Reducerea grosimii stratului de ozon, semnalata deasupra unor teritorii („gaurile de ozon”), a determinat scaderea capacitatii de retinere a radiatiilor ultraviolete de origine solara, si consecutiv cresterea nivelului de iradiere.

Masuratorile efectuate in Antarctica (CEC, 1993c) au dus la concluzia ca diminuarea cu 58% a ozonului stratosferic a avut drept consecinta cresterea cu 300% a radiatiilor ultraviolete B, cu 31% a radiatiilor ultraviolete A si cu 32% a radiatiilor luminoase (vizibile, cu lungimea de unda 400-760 nm).

Angulatia soarelui (unghiul soarelui) fata de axa Pamantului, respectiv unghiul sub care radiatiile ultraviolete traverseaza atmosfera, La. nivelul suprafetei terestre, intensitatea radiatiilor ultraviolete solare, si in particular a componentei 8, depinde de pozitia (inaltimea) soarelui pe bolta cereasca in functie de momentul zilei, anotimp si latitudine.

Radiatiile ultraviolete au intensitatea maxima in lunile de vara intre orele 10°° -14°° (sau 11°°-15°° daca este in vigoare ora oficiala de vara). in functie de orarul circadian, variatia intensitatii componentei B este mai mare decat a componentei A.

In functia de latitudine, intensitatea radiatiilor ultraviolete este mai mare la latitudini mici decat ia cele mari, deoarece distanta pe care trebuie sa o parcurga radiatia solara pana ia suprafata solului este mai mica. De aceea, in zonele ecuatoriale, vara, la miezul zilei, radiatiile ultraviolete B sunt de aproape 2-3 ori mai intense decat in zonele temperate, iar in jurul latitudinii de 60°, radiatiile ultraviolete B totale din lunile ianuarie si februarie pot fi inferioare celor dintr-o singura zi insorita de la mijlocul verii,

Altitudinea - intensitatea radiatiilor ultraviolete creste pe masura cresterii altitudinii, astfel ca expunerea comunitatilor din zonele montane este mai

Page 29: RADIATIILE IONIZANTE

mare decat a celor din zonele de ses.

Difuzia in straturile atmosferice inferioare, datorita unor fenomene meteorologice (norii, ceata sau bruma) sau poluarii cu particule in suspensie poate diminua cantitatea de radiatii ultraviolete de la nivelul solului, generand in situatii extreme, carenta de ultraviolete.

Reflexia de catre diferite suprafete poate amplifica intensitatea radiatiilor ultraviolete si implicit potentialele riscuri: majoritatea suprafetelor naturale (diferitele structuri geologice si apa) reflecta aproape 10% din radiatiile ultraviolete incidente, iarba reflecta in medie 3%, suprafetele de nisip cea. 10-25%, iar zapada proaspata aproximativ 80%.

4.3.2.2. SURSELE ANTROPICE

Pentru populatia din mediul non-ocupational principalele surse antropice de expunere la radiatiile ultraviolete sunt:

sistemele de iluminat cu becuri (tuburi) fluorescente sau de cuart tungsten-halogen de mare intensitate. Becurile cu halogen, pe langa radiatii luminoase, pot emile si radiatii ultraviolete, dar acestea reprezinta doar un procent mic fata de cantitatea receptata in mod obisnuit prin expunerea la sursele naturale. Spre deosebire de primele, lampile do cuart cu filament de tungsten emit cantitati suficiente de radiatii ultraviolete, capabile da a produce, in absenta dotarii cu dispozitive de protectie adecvate, unele efecte fotochimice persoanelor situate in imediata vecinatate a sursei;

dispozitivele de bronzare artificiala (lampile sau paturile solare) din saloanele de cosmetica sau infrumusetare tuburile fluorescente din aceste instalatii emit cu precadere radiatii ultraviolete din banda A (λ 320-400 nm, cele nou importante pentru pigmentogeneza, respectiv bronzarea tegumentelor), dar si cantitati reduse de radiati: ultraviolete B nocive;

Page 30: RADIATIILE IONIZANTE

„lumina neagra" - black light - folosita in discoteci pentru realizarea unor efecte luminoase speciale. Desi in componenta spectrala a luminii negre predomina radiatiile ultraviolete, aceasta nu detennina o expunere semnificativa.

In mediul ocupational cele mai frecvente surse antropice pot fi:

sursele industriale: corpurile incalzite ia temperaturi ce depasesc 1500° C, instalatiile de fotopolimerizare, dezinfectie si sterilizare, aparatele de sudura, arcurile voltaice si utilizarea laser-ului;

sursele medicale: aplicatiile diagnostice si terapeutice (in fizioterapie, dermatologie, neonatologie) si lampile cu ultraviolete folosite pentru dezinfectia laboratoarelor de microbiologie, virusologie sau a blocurilor operatorii;

sursele comerciale: detectoarele de bancnote false si documente cu regim special.

4.3.3. PROPRIETATILE RADIATIILOR ULTRAVIOLETE

4.3.3.1. ENERGIA RADIATIILOR ULTRAVIOLETE

Desi radiatiile ultraviolete se caracterizeaza prin nivele energetice reduse, acestea sunt suficient de mari pentru a determina ruperea unor legaturi chimice sau trecerea atomilor in stare de excitatie, ceea ce poate initia variate procese fotochimice sau fotobiologice. Asemenea procese sunt mai pronuntate in cazul UVB si UVC, care, datorita energiilor de pana la 3,9 eV, pot interactiona cu proteinele celulare sau cu acizii nucleici (ADM).

Amploarea leziunilor celulare generate depinda de intensitatea si, in principal da lungimea de unda a radiatiilor, lungimile de unda mici provocand cele mal intense destructii celulare.

Astfel, prin comparatie cu radiatiile ultraviolete care au lungimea de unda mai mare de 300 nm, potentialul nociv al RUV cu lungimea de unda de 290 nm este de 1000-10000 de ori mai mare. De aceea, chiar nivelele reduse da UVB

Page 31: RADIATIILE IONIZANTE

care, in conditii normale, ajung pana la suprafata Pamantului pot produce lezarea acizilor nucleici, arsuri solare, cataracta, cancer cutanat si posibil efecte asupra raspunsului imunitar (IACR - International Association of Cancer Registries -1992).

4.3.3.2. CAPACITATEA DE PENETRARE

Capacitatea de penetrare a radiatiilor ultraviolete in tesuturi este foarte redusa, nedepasind straturile tegumentare, dat nivelul pana la care patrund este diferit in functie de banda spectrala:

radiatiile ultraviolete A (315-400 nm) pot ajunge pana ia nivelul epidermului profund si a dermului unde pot inhiba activitatea unor celule imunocompetente;

radiatiile ultraviolete B (280-315 nm) dispun de o capacitate de penetrare mult mai redusa, nedepasind straturile tegumentare medii (tabelul 4.12).

Deoarece radiatiile ultraviolete au penetrabilitate redusa, articolele de imbracaminte uzuale protejeaza corpul uman fata de expunerea la acest factor de risc ambiental, clar tesaturile vaporoase, lejere purtate in anotimpul cald nu realizeaza o ecranare eficienta a tegumentelor.

4.3.3.3 ACTIUNEA GERMICIDA

Actiunea germicida (efectul bactericid), respectiv proprietatea radiatiilor ultraviolete de a distruge microorganismele, este consecinta transferului energiei radiatiilor ultraviolete catre structurile celulare ale microorganismelor.

Daca dozele de radiatii ultraviolete receptate sunt suficient de mari, acestea, prin excitarea atomilor, pot initia aparitia unor reactii fotochimice cu producerea de radicali liberi, cu mare reactivitate, care determina intense leziuni celulare si consecutiv distrugerea germenilor in acelasi timp, radicalii liberi formati pot altera materialul genetic si implicit capacitatea de reproducere a microorganismelor.

Page 32: RADIATIILE IONIZANTE

Efectul germicid este caracteristic radiatiilor ultraviolete din banda B si C (UVB st UVC), dar se manifesta cu intensitate maxima in cazul lungimii de unda de 253,7 nm(limitele fiind cuprinse in intervalul 250-280 nm).

Tabelul 4.12. Sursele si propietatile radiatilor ultraviolete

Proprietatea radiatiilor ultraviolete de a distruge microorganismele are o deosebita importanta practica in procesul de autopurificare a factorilor de mediu natural (aer, apa, sol), dezinfectia apei potabile sau a aerului din unitatile sanitare

Domeniu! UVA UVB UVCProprietaţi λ =315-400 nm energie

redusaλ = 280-315 nm energie

mediaλ= 100-280 nm energie

mareSurse ■Soarele (95% din RUV de ia

nivelul solului)■Lampi cu „lumina neagra" ■Lampi germicide■Arcul voltaic (sudura electrica)■Lampi de mare intensitate (de descarcare cu emisie in UV)■Lampi UV terapeutice■Lampi de bronzare artificiala

■Soarele (5% din RUV de ia niveiui solului, dar numai cele cu λ >297 nm)a■Lampi germicide ■Arcul voltaic (sudura electrica)■Lampi do mare intensitate (de descarcare cu emisie in UV)■Lampi UV terapeutice■Lasere medicale şi industriale

■ Soarele (RUV-C sunt absorbite in atmosfera superioara de catre oxigenul molecular, ozon şi vaporii de apa)■Lampi germicide ■Arcul voltaic (sudura electrica)■Lampi de mare intensitate (descarcare cu emisie in UV)

Capacitate de penetrare

■Nu sunt absorbite de ozon ■Penetreaza in profunzimea tegumentelor mai mult decât celelalte tipuri de UV

■Absorbite parţial de catre ozonul stratosferic ■Penetreaza pâna ia nivelul dermului

■Cels cu λ do 100-200 nm sunt absorbite in aer■Sunt absorbite de cheratilna epidermica■Sunt reţinute la nivelul straturilor tegumentare superficiale

Efecte biologice

■Bronzarea precoce■Pot potenţa unele efecte carcinogene ale RUV-B ■Eriterm şi arsuri actinice (solare)■insolaţii, imuno-supresle şileziuni celulare (fotosensibilizare, efectefototoxice)■ Eiastoza cutanata■ Foto-cnsrato-conjunciivtte,cataracte şi retinite solare

■Sinteza vitaminei D3■Bronzarea tardiva■Responsabile de cele mai multe efecte nocive acute sau cronice ■Insolaţie ■Imunosupresie■Lezari celulare, cancer cutanat, fotoalergii■Foto-cherato-conjunctivite, cataracte şi terigion

■ Lezarea ADN-uiui celulelorneprotejate (epitelii, cornee,microorganisme)

Page 33: RADIATIILE IONIZANTE

sau laboratoarele de microbiologie sau virusologie.

4.3.3.4 ACTIUNEA FOTOCHIMICA

Deoarece radiatiile ultraviolete reprezinta o modalitate de propagare a energiei, ele pot initia sau cataliza o serie de reactii fotochimice prin care se formeaza noi compusi: fotosinteza vitaminei fotosinteza clorofiliana, fotopolimerizarea unor monomeri s.a. Pe de alta parte radiatiile ultraviolete pot contribui la degradarea unor structuri complexe prin fotoliza.

Efectele biologice ale radiatiilor ultraviolete pot fi clasificate in efecte asupra organismului uman si efecte ecologice.

4.3.3 EFECTELE ASUPRA ORGANISMULUI UMAN

Asupra organismului uman, radiatiile ultraviolete determina efecte generate (respectiv asupra metabolismului si asupra sistemului imunitar) si efecte locale (reprezentate de efectele asupra tegumentelor si asupra ochiului).

Expunerea moderata la radiatiile ultraviolete naturale produce, in general, efecte benefice asupra organismului uman, dar expunerea intensa, repetata poate determina efecte nocive (tabelul 4.13).

4.3.4.1. EFECTELE ASUPRA METABOLISMULUI

Datorita rolului radiatiilor ultraviolete in sinteza vitaminei D, indispensabila absorbtiei intestinale a calciului, principalul efect metabolic benefic este efectul asupra metabolismului mineral fosfo-caicic.

Prin iradierea tegumentelor cu radiatii ultraviolete, 7-dehidrocolesterolul (provitamina D3) existent in piele, in compozitia sebumului secretat de glandele sebacee, este izomerizat, printr-o reactie fotochimica, in colecalciferol (vitamina D3

Page 34: RADIATIILE IONIZANTE

naturala) care regleaza absorbtia calciului in intestinul subtire si ulterior depunerea in structurile dense.

Tabelul 4.13. Efectele nocive potentiale ale radiatiilor ultravioleteLocalizare Efecte posibileTegumente * melanom malign

* carcinom ai celulelor bazate si scuamoase* arsuri solara* fotodermatoze* lezari tegumentare cronice

Ochi * fotocheratita si fotoconjunctivita acuta* cheratopatii* pterigion* cancer al corneei sau conjunctivei* cataracta corticala sau subcapsulara posterioare* melanom uveal* retinopatie solara acuta* degenerescenta maculara

Sistem imunitar * supresia imunitatii mediate celular* cresterea susceptibilitatii la infectii* compromiterea imunizarilor profilactice* activarea infectiilor virale latente

Altele * limfom non-Hodgkinian

Deoarece provitamina D3 este fotolabila, expunerea excesiva la radiatiile solare determina fotoliza acesteia in fotoproduse inerte biologie respectiv lumisterol si tachisterol. Faptul ca rata izomerizarii 7-dehidrocolesterolul in colecalciferol este limitata la 5-15% din cantitatea totala existenta in tegumente, sugereaza ca efectul benefic antirahitic al radiatiilor ultraviolete nu este mai intens in cazui expunerilor ce depasesc anumite limite.

Dupa fotosinteza la nivelul tegumentelor, colecalciferolul este transportat pe cale sangvina in ficat, unde este metabolizat in 25-hidroxicolecalciferol. Daca in perioada premergatoare expunerilor ulterioare la radiatiile ultraviolete,

Page 35: RADIATIILE IONIZANTE

colecalciferolul nu patrunde in circulatia sangvina, acesta poate fi degradat, relativ repede, in produsi lipsiti de activitate biologica (suprasterol 1, suprasterol 2 si 5,6-transcolecalciferol).

De aceea, expunerea excesiva la radiatiile solare, si implicit la ultraviolete, poate anula efectul benefic antirahitic. Se admite ca, pentru populatia din teritoriile situate sub 60° latitudine, expunerea tegumentara partiala zilnica de aproximativ 15 minute, intre orele 9-16, asigura sinteza nevoilor biologice de vitamina D3 (iradiere echivalenta cu 1/8 -1/10 din doza eritem).

Radiatiile ultraviolete, pe langa abilitatea de polimerizare fotochimica a 7-dehidrocolesterolului, sunt capabile si regularizeze productia in tegumente atat de provitamina D3 cat si de vitamina D3.

Pe langa acest efect principal, expunerea organismului uman la doze moderate de radiatii ultraviolete induce o serie de reactii benefice de stimulare generala a proceselor metabolice:

cresterea metabolismului bazai intensificarea oxidariior celulare prin stimularea tiroidei cresterea schimburilor gazoase stimularea metabolismului intermediar glucidic, protidic si lipidic stimularea proceselor imunologice stimularea hematopoezei cresterea capacitatii de efort fizic diminuarea colesterolemiei.

Prin aceste efecte, expunerea moderata la radiatiile ultraviolete reduce riscul unor afectiuni autoimune si previne osteoporoza sau osteomalacia.

Alte efecte benefice probabile sunt:

diminuarea riscului pentru unele localizari ale cancerului (mamar, prostata) evolutia favorabila a unor afectiuni (hipertensiune arteriala, cardiopatii ischemice,

tuberculoza).

Page 36: RADIATIILE IONIZANTE

4.3.4.2. EFECTELE ASUPRA SISTEMULUI IMUNITAR

Expunerea excesiva la radiatiile ultraviolete poate determina depresia sistemului imunitar si a mecanismelor naturale de aparare tegumentara. In functie de gradul de pigmentare a tegumentelor, populatia poate ii vulnerabila la radiatiile ultraviolete, vulnerabilitate manifestata prin diminuarea raspunsului imunitar la imunizari, cresterea sensibilitatii la radiatiile solare si aparitia unor reactii fototoxice sau fotoalergice la unele medicamente.

4.3.4.3. EFECTELE ASUPRA TEGUMENTELOR

Datorita panetrabilitatii reduse, intreaga energie a radiatiilor ultraviolete este eliberata la nivelul celulelor epidermice, ceea ce determina o serie de reactii fotochimice in urma carora rezulta histamina si alte substante yasoactive, radicali liberi, distrugerea lizozomilor cu eliberarea enzimelor lizozomale proteolitice s.a. Efectele tegumentare pot fi: precoce (eritemul actinic, pigmentatia si fotosensibilizarea) sau tardive (elastoza solara, nevii pigmentari si cancerul cutanat).

Modificat dupa Oxonica 2005 USA http://www.oxonica.com

Page 37: RADIATIILE IONIZANTE

Eritemul actinic

Formele de manifestare ale eritemului actinic, generat in special de radiatiile ultraviolete B, sunt dependente de doza receptata si de unii factori individuali dintre care mai importanti sunt pigmentatia naturala si suprafata tegumentara expusa.

Eritemul actinic este consecinta dezordinilor produse prin absorbtia radiatiilor ultraviolete de unele structuri celulare (APN si membrana celulara). Leziunile complexe induse determina eliberarea unor substante vasoactive care produc dilatarea capilarelor. Stimularea terminatiilor nervoase produce senzatia de durere locala. Intensitatea si durata eritemului sunt proportionale cu doza de UV receptata de catre diferitele straturi de cheratinocite.

Eritemul actinic, bine delimitat, apare la 2-3 ore de la expunere, perioada necesara eliberarii de catre mastocite a unor amine vasoactive histaminice si prostaglandine. Este acompaniat de usturime si durere locala, si, mai rar de fenomene generale: cefalee, vertij, hiperexcitabilitate, frisoane. Atinge intensitatea maxima intre 8-24 ore de evolutie, dupa care se estompeaza in cateva zile (in medie 24-72 ore) lasand pigmentatie.

Expunerea tegumentelor la doze mari de radiatii ultraviolete produce fenomene de necroza celulara, cu aparitia flictenelor, care se vindeca greu lasand pigmentatie definitiva si sechele cicatriciale.

Pigmentatia tegumentara

Pigmentatia (sau bronzarea) este consecinta formarii melaninei printr-un proces biochimic, catalizat fotochimic do radiatiile ultraviolete (mai ales de RUV-A), de transformare a promelaninei din celulele melanoblastice si melanofore, situate in stratul bazai al epidermuiui, respectiv al dermnului.

Se considera ca. pigmentatia tegumentelor este un mecanism natural de protectie a pieli impotriva agresivitatii radiatiilor ultraviolete datorita efectului de

Page 38: RADIATIILE IONIZANTE

ecranare a tegumentelor de catre pigmentii melanici, dar si prin ingrosarea stratului cornos tegumentar expus.

Prin expunerea la radiatiile ultraviolete se produc doua tipuri de pigmentatie (bronzare):

pigmentatia precoce, prin care tegumentele devin mai inchise ia culoare dupa cateva minute de la expunere, datorita efectului fotocatalitic de transformare a promeianinei preexistente in pigment melanic. La cateva ore dupa intreruperea expunerii fenomenul se atenueaza progresiv, astfel ca dispare complet in cel mult 36 ore.

pigmentatia tardiva (pigmentatia adaptativa) se produce pe parcursul a catorva zile (in medie trei) datorita neoformarii de promelanina, respectiv melanina, proces denumit neo-melanogeneza. Aceasta pigmentatie poate persista de la cateva saptamani pana la cateva luni.

Fotosensibilizarea

La o mica parte a populatiei, care este in mod particular sensibila la radiatiile ultraviolete solare, pot apare leziuni tegumentare eczematiforme datorita reactiei fizico-chimice dintre molecule fotosensibiiizate si radiatiile ultraviolete.

Fotosensibilizarea, ca modalitate de raspuns la contactul cu agentii fotosensibilizati in contextul expunerii la radiatiile ultraviolete solare sau antropice, implica atat reactii de tip fotoalergic (reactii de fotosensibilizare prin mecanism de tip 1 si/sau 11), cat si fototoxic.

Reactiile fotoalergice si/sau fototoxice sunt declansate prin expunerea la intensitati relativ reduse, care la persoanele nesensibilizate nu determina nici o manifestare adversa.

Din spectrul radiatiilor solare, componenta cu lungimea de unda cuprinsa in banda 280-430 nm dispune de capacitatea fotosensibilizanta sau fotoxica maxima, dar numai in prezenta substantelor fotosensibilizanta.

Cele mai raspandite substante cu potential fotosensibilizant sunt:

Page 39: RADIATIILE IONIZANTE

agenti deodoranti si bacteriostatici din sapunuri anti-inflamatoare nesteroidice ciclamat (edulcorant sintetic) coloranti: antrachinona, eozina, albastru de metilen, rosu-bengal, fluoresceina componente ale cremelor antisolare: benzofenone, PABA si esteri fenotiazine si antidepresive triciclice gudroane: antracen, acridina, fenantren inaibltori optici pentru celuloza, fibre sintetice, lana psoraleni (constituenti naturali din marar, chimen, smochine, lamaie, pastarnac) sulfamide antidiadetice, sulfonamide, teracicline unela parfumuri.

Cantitatea de substanta fotosensibilizanta necesara pentru producerea reactiilor fotoalergice este mult mai redusa decat cea necesara declansarii reactiilor fototoxice. Pe de alta parte, daca reactiile de tip fotoalergic apar doar la un mic procent dintre persoanele expuse, reactiile fototoxice apar la orice . persoana daca expunerea este suficient de mare.

EFECTELE CRONICE ASUPRA TEGUMENTELOR

Expunerea cronica la radiatiile ultraviolete determina modificari degenerative cronice ale structurilor tegumentare datorita actiunii asupra cheratinocitelor, melanocitelor, componentelor stromei demnului (colagen si elastina) si a vaselor sangvine. Rezultatul acestor alterari structurale sunt elastoza solara, efelidele si lentigo-ul solar, nevii melanocitari, cheratoza solara si cancerul cutanat.

Elastosa solara (imbatranirea cutanata foto-indusa) este consecinta expunerii cronice ia radiatiile ultraviolete, in particular la UVA, prin care se deterioreaza fibrele de elastina si de colagen din straturile tegumentare profunde

astfel ca pielea isi pierde elasticitatea naturala si devine ridata. Inmultirea ridurilor

Page 40: RADIATIILE IONIZANTE

imprima pielii un aspect imbatranit caracteristic (fig. 4.2).

Elastoza solara (actinica) este precedata de uscarea si decolorarea in placarde (datorita rupturii vaselor capilare) a tegumentelor. Manifestarile clinice sunt localizate in zonele descoperite; expuse radiatiilor solare: fata (nas si pometi), fata dorsala a mainilor si antebrate.

Efelidele si lentigo solar

Sunt consecinta cresterii numarului de melanocite si a concentratiei da melanina in stratul bazai al epildermului. Efelidele apar cu precadere in perioada copilariei, iar frecventa lentigo-ulul solar creste odata cu varsta si este maxima dupa varsta de 80 ani. Ambele cresc riscul cancerului non-melanocitar, iar efelidele si riscul melanomului malign.

Page 41: RADIATIILE IONIZANTE

Nevii pigmentari

Sunt formatiuni proliferative benigne aie meianociteior care debuteaza in stratul bazai ai epidermuiui, pentru ca apoi sa se extinda in derm. Spre deosebire de nevii congenitali, nevii pigmentari dobanditi apar de regula in zonele tegumentare expuse la radiatiile solare (expunere unica foarte intensa sau expuneri intermitenta). Prezenta nevilor pigmentari este asociata cu cresterea riscului aparitiei melanomului malign. .

Cheratoza solara ( actinica)

Cheratoza solara, caracterizata prin proliferarea benigna a cheratocitelor din epiderm, se intalneste frecvent la populatia varstnica din teritoriile cu insorira accentuata. Prezenta unui numar crescut de leziuni cheratozice coreleaza semnificativ cu cresterea riscul de cancer tegumentar non-melanocitar.

Cancerul tegumentar

Expunerea pielii la doze mari sau repetate de radiatii ultraviolete poate constitui factorul cauzal pentru doua tipuri de tumori maligne: carcinom non-melanocitar (bazo-celular si spino celular) si melanomul malign.

Fig.4.5. Nev pigrnentar Fig. 4.6. Cheratoza actinica

Page 42: RADIATIILE IONIZANTE

Fotocarcinogeneza cutanata este atribuita in proportie de 65% expunerii la radiatiile UVB si de 35% la UVA. Expunerea intermitenta si intensa (soldata cu arsuri solare) din perioada copilariei reprezinta principalul factor de risc pentru aparitia melanomului.

Carinomul bazo-celular, cea mai frecventa forma de manifestare a cancerului tegumeniar (aproximativ 60%), apare dupa decada a cincia de viata si este localizata cu predilectie in zonele tegumentare descoperite: extremitatea cefalica si gat (90%), fata dorsala a mainilor. Se caracterizeaza prin extensie maligna lenta exclusiv locala, fara metastaze.

Carinomul spine-celular (epidermoid) are frecventa mai mica decat cel bazo-celular (aproximativ 30% din cancerele tegumentare). Survine pe fondul unor leziuni preexistente; cheratoza actinica sau leucoplazia buzelor. Prognosticul este marcat ele evolutia loco-regionala rapida si invaziva, diseminarea pe cala limfatica, dar capacitatea de metastazare este redusa.

Melanomul malign este o forma foarte rara de manifestare a cancerului tegumentar, dar gravitatea este extrema.Apare ca o pata pigmentata cu contur neregulat, policroma si suprafata neregulata. Este alcatuit din melanocite atipice care inca produc melanina, astfel ca leziunea este adesea de culoare maron sau negru insa mai apar si variatii de culori. Localizarea preferentiala este pe fata posterioara sau anterioara a toracelui si gambe.

4.3.4.4. EFECTELE ASUPRA OCHIULUI

Actiunea radiatiilor electromagnetice asupra ochiului este consecinta capacitatii de penetrare a structurilor oculare: radiatiile UVC si cea mai mare parte a radiatiilor UVB sunt absorbite de cornee, componenta UVA traverseaza corneea si este absorbita de cristalin, iar radiatiile luminoase si infrarosii ajung pana ia nivelul retinei.

Page 43: RADIATIILE IONIZANTE

Efectele expunerii ochiului neprotejat corespunzator pot avea forme de manifestare precoce (fotocherato-conjunctivrta acuta, retinopatia solara acuta) sau tardive (cataracta, degenerescenta maculara).

Fotocherato-conjunctivita acuta poate apare in urma expunerii la lumina solara intensa (mai ales radiatiile reflectate de suprafetele lucioase -zapada, nisip, apa s.a.) sau la surse artificiale (arcul electric la sudura, lampi pulsatorii de mare putere, cabine de bronzare).

Manifestarile clinice apar dupa o perioada de latenta a carei durata este invers proportionala cu marimea expunerii (doza receptata). Aceasta perioada variaza de regula intre 6-12 ore.

Simptomatologia este marcata de inrosirea conjunctivelor, dureri oculare intense, fotofobie si senzatia de corp strain intraocular (nisip). Functia vizuala este compromisa timp de 6-24 ore, iar vindecarea, in cazu! instituirii tratamentului adecvat, survine de obicei in 48 ore.

Retinopatia solara acuta survine dupa privirea directa a soarelui (eclipselor solare) sau in urma expunerii prelungite la lumina solara intensa fara protectie oculara adecvata. Efecte similare pot produce sursele de lumina artificiala intense, arcul de sudura sau unele microscoape operatorii.

Cataracta.Mecanismul probabil al producerii cataractei prin expunerea indelungata la UV implica reactii de foio-oxidare a aminoacizilor aromatici (triptofan) din compozitia cristalinului.

Degenerescenta maculara relationala cu varsta (senila) afecteaza persoanele varstnice (incidenta este de cca, 25% la populatia peste 75 ani ). Afectiunea este consecinta expunerii repetate la radiatiile ultraviolete care poate provoca afectarea retinei favorizand degenerescenta foto-receptoriilor si a epiteliului pigmentar, rezultand cecitate partiala, cvasi-incurabila, prin amputarea centrala a campului vizual.

Page 44: RADIATIILE IONIZANTE

4.3.5. PROFILAXIA RISCURILOR RELATIONATE RUV

Masurile de prevenire a efectelor nocive potentiale relationale cu radiatiile ultraviolete vizeaza doua categorii de interventii: limitarea.expunerii ia radiatiile ultraviolete si aplicarea metodelor individuale de protectie solara.

LIMITAREA EXPUNERII LA RADIATIILE ULTRAVIOLETE:

evitarea activitatilor in aer liber in intervalul orar 11-14; aplicarea masurilor individuale de protectie solara adecvate intensitatii

radiatiilor ultraviolete; renuntarea folosirii echipamentelor da bronzare artificiala in scop estetic; practicarea activitatilor recreative in aer liber, in lunile aprilie-septembrie, in

locuri umbrite; practicarea masurilor de protectie solara si in perioada de iarna, mal ales daca

solul este acoperit-da zapada proaspata, curata.

METODELE INDIVIDUALE DE PROTECTIE SOLARA:

purtarea unor articole vestimentare de culoare deschisa, lejere, care sa acopere membrele si extremitatea cefalica (palariile sau sepciie trebuie sa umbreasca fata);

purtarea ochelarilor de protectie care sa retina RUV si prin forma ramei sa confere ecranare din partile laterale ale ochiului;

aplicarea pe zonele tegumentare descoperite, inclusiv pe buze, a cremelor cu factor de protectie solara eficient (FPS peste 15).

Pentru realizarea unei profilaxii eficiente fata de riscurile relationate cu expunerea la RUV autoritatile nationale trebuie sa avertizeze populatia in situatiile in care doza de radiatii atinge valori periculoase. OMS recomanda folosirea de pictograme care pe langa intensitatea nivelului de radiatii prezinta si principalele metode de limitare a expunerii.